Βιοτεχνολογία (Biotechnology)

1. TTiissssuuee rreeaaccttiioonnss ttoo
ssppiinnaall iimmppllaannttss
GGeeoorrggee SSaappkkaass
AAsscc.. PPrrooffeessssoorr
11sstt OOrrtthhooppaaeeddiicc DDeepptt..
MMeeddiiccaall sscchhooooll,, AAtthheennss UUnniivveerrssiittyy
MMeettrrooppoolliittaann HHoossppiittaall

2. TThheerree iiss aa wwiiddee
vvaarriieettyy ooff iimmppllaanntt
ddeessiiggnnss iinncclluuddiinngg::
SSeeggmmeennttaall aanndd
nnoonn--sseeggmmeennttaall
ccoonnssttrruuccttss
RRiiggiidd aanndd
sseemmii--rriiggiidd
ccoonnnneeccttoorrss
DDiiffffeerreenntt mmaatteerriiaallss
aanndd ssuurrffaaccee
ttrreeaattmmeennttss..

3. SSppiinnaall iimmppllaannttss
FFaaccttoorrss ooff ccoorrrroossiioonn
11)) CCoommbbiinnaattiioonn ooff ddiiffffeerreenntt mmeettaalllliicc mmaatteerriiaallss
22)) SSuurrffaacceess’’ ccoommppoossiittiioonn aanndd iirrrreegguullaarriittyy
33)) MMiiccrroo--mmoovveemmeennttss bbeettwweeeenn tthhee ppaarrttss ooff tthhee
ssppiinnaall iinnssttrruummeennttaattiioonn
44)) IIoonnss ooff CCll-- ffrroomm tthhee ppllaassmmaa aanndd
iinntteerrcceelllluullaarr aarreeaa
55)) ppHH
66)) DDiiffffeerreenntt ccoonncceennttrraattiioonn ooff OO22 iioonnss
iinn ffrreeee aanndd ccoovveerreedd mmeettaalllliicc aarreeaass

4. MMeettaall ccoorrrroossiioonn
galvanic corrosion
different metals
fretting corrosion
same metals in micro-movement
crevice corrosion
metals in different electrolytic fluids

5. Galvanic corrosion
different metals
AAcccceelleerraatteedd ddeeccaayy dduuee ttoo nneeiigghhbboorriinngg ooff ddiissssiimmiillaarr
mmeettaalllliicc iimmppllaannttss iinn aa ccoorrrroossiivvee
eelleeccttrroollyyttiicc eennvviirroonnmmeenntt
EElleeccttrroocchheemmiiccaall ddiissssiimmiillaarriittyy
IItt iiss ppoossssiibbllee ttoo ttaakkee ppllaaccee
eevveenn bbeettwweeeenn tthhee ssaammee ttyyppee
ooff mmaatteerriiaallss iinn ddiiffffeerreenntt eenndd--ppllaattee
ssuurrffaacceess
IItt iiss ccoommmmoonn iinn aarrttiiccuullaatteedd ssppiinnaall iimmppllaannttss

6. FFrreettttiinngg ccoorrrroossiioonn
same metals in micro-movement

7. CCrreevviiccee ccoorrrroossiioonn
metals in different electrolytic fluids
OH-OH-OH-
O2
O2
OH-O2

8. AApppprrooxxiimmaatteellyy tthheessee
mmeettaalliicc ccoonnssttrruuccttss
aarree mmaaddee ooff::
3355%% ssttaaiinnlleessss sstteeeell
6655%% ((TTii6644)) aallllooyy
ttiittaanniiuumm
aalluummiinniiuumm –– 66
vvaannaaddiiuumm -- 44

9. MMeecchhaanniiccaall ddaammaaggee
ffrroomm ffrreettttiinngg
ccaann ccoommpprroommiissee
ppaassssiivvaatteedd ssuurrffaacceess
aanndd rreessuulltt iinn::
iioonniicc ddeebbrriiss ffrroomm
ccoorrrroossiioonn
aanndd
ppaarrttiiccuullaattee ddeebbrriiss
ffrroomm mmeecchhaanniiccaall
ddaammaaggee..

10. IIoonniicc ddeebbrriiss
iiss aaddddiittiivvee
ttoo tthhee iinnfflluueenncceess
ooff ppaarrttiiccuullaattee ddeebbrriiss
aanndd
ccaann hhaavvee aa ssiiggnniiffiiccaanntt
iimmppaacctt oonn llooccaall ccyyttoottooxxiicciittyy..

11. TThhee uussee ooff mmeettaall
iinnssttrruummeennttaattiioonn,,
ppaarrttiiccuullaarrllyy ttiittaanniiuumm,,
ffoorr ssppiinnaall ffuussiioonn hhaass iinnttrroodduucceedd
tthhee ppoossssiibbiilliittyy
ooff ggeenneerraattiinngg
mmiiccrroossccooppiicc mmeettaall ppaarrttiicclleess
tthhaatt mmaayy bbee ddeeppoossiitteedd ::
iinn tthhee ppaarraassppiinnaall ssoofftt ttiissssuueess
oorr
oonn tthhee nneeuurraall eelleemmeennttss..

12. IInn vviittrroo ssttuuddiieess hhaavvee
sshhoowwnn tthhaatt tthheessee
mmeettaall ppaarrttiicclleess ccaann bbee
pphhaaggooccyyttiizzeedd
iinnttrraacceelllluullaarrllyy
lleeaaddiinngg
ttoo rreelleeaassee ooff
iinnffllaammmmaattoorryy
ccyyttookkiinneess
Betts F. et al, Clin Orth., 1992
Lee JM et al, J.B.J.S. 1992

13. TThhiiss
iinnffllaammmmaattoorryy
ccaassccaaddee mmaayy
lleeaadd iinn ttuurrnn ttoo::
rreessoorrppttiioonn ooff
bboonnee aanndd
cceelllluullaarr ddeeaatthh
Hallab NJ, Cunnigham B et al, Spine 2003

14. TThhee ppootteennttiiaall
ffoorr bboonnee rreessoorrppttiioonn
iiss ppaarrttiiccuullaarrllyy
ddiissttrreessssiinngg
iinn ssppiinnaall ssuurrggeerryy
bbeeccaauussee mmuucchh ooff tthhee
ooppeerraattiioonn’’ss ssuucccceessss
ddeeppeennddss oonn
oobbttaaiinniinngg
aa ssppiinnaall ffuussiioonn..

15. TThhee ttooxxiicc eeffffeeccttss
ooff tthheessee mmeettaall
ppaarrttiicclleess
aallssoo aarree ooff ggrreeaatt
ccoonncceerrnn bbeeccaauussee
tthhee nneeuurraall eelleemmeennttss
aarree wwiiddeellyy eexxppoosseedd
dduurriinngg ssppiinnaall
ddeeccoommpprreessssiioonnss..

16. FFeeww ssttuuddiieess oonn ssyysstteemm iicc
pprroobblleemmss ssuuggggeesstt tthhaatt
mmeettaallss ddiissoollvvee,, cciirrccuullaattee iinn
tthhee bbooddyy fflluuiidd aanndd
aaccccuummuullaattee tthhee rreemmoottee
oorrggaannss ::
BBrraaiinn
LLuunnggss
LLiivveerr
SSpplleeeenn
KKiiddnneeyyss
LLyymmpphh nnooddeess
eettcc
Coleman RF et al BMJ 1973
Dorr LD et al Clin Orthop 1990
Yuichi Kasai, et al Spine 2003

17. TTiittaanniiuumm
TTiittaanniiuumm ggeenneerraallllyy iiss
rreeggaarrddeedd aass ssaaffee ffoorr
aann oorrggaanniissmm,, bbuutt iitt iiss
rreeppoorrtteedd tthhaatt ttiittaanniiuumm
hhaass aa bbiioocchheemmiiccaall
aaccttiioonn ooff iinnccrreeaassiinngg::
pprroossttaaggllaaddiinn EE22
oorr
iinntteerrlleeuukkiinn 11
Tsustui T., et al, J. Orthop. Science 1999

18. TTiittaanniiuumm
TThhee wweeaarr ppaarrttiicclleess ooff ttiittaanniiuumm aallllooyy
aarree lleessss ttooxxiicc tthhaann ccoobbaalltt--cchhrroommiiuumm
ppaarrttiicclleess,, bbuutt mmoorree ssttrroonnggllyy iinndduuccee
iinnffllaammmmaattiioonn aanndd oosstteeoollyyssiiss..
TTiittaanniiuumm iiss kknnoowwnn ttoo wweeaarr oouutt eeaassiillyy,,
aanndd tthhuuss mmaayy ccaauussee llooccaalliizzeedd pprroobblleemmss
iinn tthhee ttiissssuueess ssuurrrroouunnddiinngg iimmppllaannttss
oorr ttrraavveell ttoo ddiissttaanntt oorrggaannss
aanndd ccaauussee ssyysstteemmiicc pprroobblleemmss
Nakagava M et al , Lancet 1973
Krupa D, et al Biomaterials 2001

19. SSttaaiinnlleessss sstteeeell
IInnccrreeaasseedd rreessiissttaanntt ttoo
ccoorrrroossiioonn wwiitthh tthhee
aaddddiittiioonn ::
CChhrroommiiuumm
NNiikkeelliiuumm
MMoollyybbddeennuumm

20. RReecceenntt rreesseeaarrcchh
oonn ttiissssuuee rreeaaccttiioonnss
ttoo ssppiinnaall iimmppllaannttss

21. MMeettaall ddeebbrriiss FFrroomm TTiittaanniiuumm
SSppiinnaall IImmppllaannttss
WWaanngg eett aall,, SSppiinnee,, 11999999

22. Study Design.
A prospective study of tissue
surrounding spinal
instrumentation was
performed using histologic
and chemical analysis.
Objectives.
identify
quantify
the amount of metal debris
generated by titanium
pedicle screw
instrumentation
evaluate the histologic
response in the spinal
tissues.

23. Conclusions.
Wear debris is generated
by the use of titanium
spinal instrumentation in
patients with a
pseudarthrosis.
These particles activate a
macrophage cellular
response in the spinal
tissues similar to that
seen in surrounding joint
prostheses.
Patients with a solid
spinal fusion have
negligible levels of
particulate matter.

24. Biocompatibility studies of
titanium-based alloy pedicle
screw and
rod system: histological aspects
Kazuhiro Yamaguchi, MD et al, The Spine Journal, 2001

25. Study Design:
Few histological studies of pedicle screw and rod
systems have been done, and spinal surgery with
pedicle screw and rod system is increasing.
Objectives:
To know the biocompatibility of pedicle screw and rod
systems histologically.
Study design/setting:
Titanium-based alloy pedicle screws were removed
from 20 patients. Histological studies of the tissue
response to the screws were performed by light
microscopy.

26. Photograph showing spinal fusion
using the Diapason system.
Histological areas were divided into four
areas.
Area 1, muscle 1 cm posterior from screw.
Area 2, muscle–screw interface.
Area 3, tissue around the screw–rod joints.
Area 4, bone–screw interface.

27. Conclusions:
Titanium-based alloy pedicle screws produced
some metal debris and caused localized
inflammation.
No adverse tissue reaction was observed around
the screws and rods.
Direct contact without any fibrous tissue formation
at the bone–screw interface was observed in some
patients.
A titanium-based alloy pedicle screw and rod
system is considered biocompatible histologically.

28. The effect of spinal
instrumentation particulate wear
debris: an in vivo
rabbit model and applied clinical
study of
retrieved instrumentation cases
Cunningham B. W., et al, The Spine Journal 2003

29. Study design:
The current study was undertaken to determine if:
the presence of spinal instrumentation wear
particulate debris deleteriously influences early
osseointegration of posterolateral bone graft
disrupts an established posterolateral fusion mass.
Objectives:
Using an in vivo animal model,
The first phase (basic science) of this study was to
evaluate the effect(s) of titanium wear particulate on
a posterolateral spinal arthrodesis based on
serological, histological and immunocytochemical
analyses.
The second phase (clinical) was to perform the
same analysis of soft tissue surrounding spinal
instrumentation in 12 symptomatic clinical patients.

30. Conclusions:
– Titanium particulate debris introduced at the level
of a spinal arthrodesis elicit:
a cytokinemediated particulate-induced response
favoring:
proinflammatory infiltrates,
increased expression of intracellular TNF-a,
increased osteoclastic activity and
cellular apoptosis.
This is the first basic scientific study and the first clinical
study demonstrating associations of :
spinal instrumentation particulates wear debris
and increased cytokines
and increased osteoclastic activity.
Osteolysis is the number one cause of failure of
orthopedic implants in the appendicular skeleton.

31. a Ultrastructural annaallyyssiiss ooff mmeettaalllliicc
ddeebbrriiss aanndd ttiissssuuee rreeaaccttiioonn aarroouunndd
ssppiinnaall iimmppllaannttss iinn ppaattiieennttss wwiitthh llaattee
ooppeerraattiivvee ssiittee ppaaiinn
((ssttaaiinnlleessss sstteeeell iimmppllaannttss))
Senaran H., et al, Spine 2004

32. Objective
– to clarify the cause of late operative site pain
by the ultrastructural analysis of the
byproducts of metallic corrosion (stainless
steel) as well as the surrounding soft tissues

33. Results
– No signs of infection were present
– Macrophage counts were most abundant
around pedicular screws when compared to:
around the rods
or around the transverse rod connectors
– Particular debris were more abundant around
the rods and transverse connectors

34. Conclusions
– The reaction to particulate metallic debris
from stainless steel implants may be a
probable cause of
Late Operative Site Pain
– There were not findings suggesting the
presence of infection, although the presence
of low-grade infection could not be ruled out

35. Is galvanic corrosion between
titanium alloy and stainless
steel spinal
implants a clinical concern?
Hassan Serhan, PhD, et al, The Spine Journal 4 (2004)

36. BACKGROUND CONTEXT:
– Surgeons are hesitant to mix components
made of differing metal classes for fear of
galvanic corrosion complications.
– However, in vitro studies have failed to show
a significant potential for galvanic corrosion
between titanium and stainless steel, the two
primary metallic alloys used for spinal
implants.
– Galvanic corrosion resulting from metal
mixing has not been described in the literature
for spinal implant systems.

37. METHODS:
– Each construct was immersed in phosphate-buffered
saline (pH 7.4) at 37 C and tested in
cyclic compression.
– The samples were then removed and
analyzed visually for evidence of corrosion.
– In addition, scanning electron microscopy
(SEM) and energy dispersive spectrometry
(EDS) were used to evaluate the extent of
corrosion at the interconnections.

38. Setup of test construct
according to ASTM
F1717 and evidence of
corrosion at implant
component interfaces.
Two constructs in this
study consisted of
titanium alloy rods and
pedicle screws with
mixed titanium alloy and
stainless steel rod–
screw connectors and
transverse rod connector
components, as shown
with arrows.

39. Setup of test construct
according to ASTM
F1717 and evidence of
corrosion at implant
component interfaces.
Two constructs in this
study consisted of
stainless steel rods and
pedicle screws with
mixed titanium alloy and
stainless steel rod–
screw connectors and
transverse rod connector
components, as shown
with arrows.

40. CONCLUSIONS:
– The results from this study indicate that when
loaded dynamically in saline, stainless steel
implant components have a greater
susceptibility to corrosion than titanium.
– Furthermore, the galvanic potential between
the dissimilar metals does not cause a
discernible effect on the corrosion of either.
– Although the mixture of titanium alloy with
stainless steel is not advocated, the results of
this study suggest that galvanic corrosion is
less pronounced in SS-Ti mixed interfaces
than in all stainless steel constructs.

41. WWeeaarr aanndd ccoorrrroossiioonn iinn
rreettrriieevveedd tthhoorraaccoolluummbbaarr
ppoosstteerriioorr iinntteerrnnaall ffiixxaattiioonn..
Villarraga M.l., et al, Spine 2007

42. SSTTUUDDYY DDEESSIIGGNN
PPoosstteerriioorr tthhoorraaccoolluummbbaarr
ssppiinnee iimmppllaannttss rreettrriieevveedd
aass ppaarrtt ooff rroouuttiinnee cclliinniiccaall
pprraaccttiiccee oovveerr aa 22--yyeeaarr
ppeerriioodd wweerree aannaallyyzzeedd ttoo
iiddeennttiiffyy wweeaarr aanndd
ccoorrrroossiioonn..
OOBBJJEECCTTIIVVEE
EEnnggiinneeeerriinngg aannaallyysseess ooff
rreettrriieevveedd ppoosstteerriioorr
iinnssttrruummeennttaattiioonn ffoorr
iinnddiiccaattiioonnss ooff ::
– ppeerrffoorrmmaannccee aanndd
– ffaaiilluurree aanndd
– ccoorrrreellaattiioonn ooff tthhiiss
iinnffoorrmmaattiioonn wwiitthh cclliinniiccaall
ffaaccttoorrss

43. CCOONNCCLLUUSSIIOONNSS
RReettrriieevveedd rrooddss eexxhhiibbiitteedd::
– ccoorrrroossiioonn,,
– wweeaarr,,
– ffrraaccttuurree,,
– wwiitthh wweeaarr aanndd ccoorrrroossiioonn
mmaaiinnllyy llooccaatteedd aatt tthhee
iinntteerrffaacceess wwiitthh hhooookkss,, ssccrreewwss,,
oorr ccrroossss--ccoonnnneeccttoorrss..

44. Electron Microprobe Analysis
and Tissue Reaction around
Titanium Alloy Spinal Implants
Hee-Dong Kim et al, Asian Spine Journal 2007

45. Study Design:
– A retrospective study of tissue surrounding
titanium alloy spinal implants was performed
using histological and electron microprobe
analysis.
Purpose:
– To identify the metal debris generated by
spinal implants, and then to evaluate the
electron microprobe analysis results and the
histological response of soft tissue
surrounding the spinal implants.

46. Results:
– There were metal particles in the soft tissue in 70% of
the cases.
– Histological finding observed mild chronic
inflammation surrounding the deposition of the metal
particles.
– Scanning electron microscopy of the specimens
showed metallic debris within the tissue and mapping
of the metallic particles revealed the distribution of
titanium in the tissue.
– 90% of patients had successful relief of back pain
after removing the spinal implants.
– Improvement of the back pain may be an association
macrophage response rather than the metal particle.

47. (A) Operative finding shows
local discolorization of the soft
tissues around spinal implant
(Case 2).
(B) Histologic finding reveals
obvious metallosis with black
staining of the tissue.
(C) Scanning electron
microscopy view of specimen
shows the metallic debris within
tissue(×1,000) and mapping of
the metallic particles shows the
distributions of the titanium in
the tissue.
(D) Quantitative analysis of the
metallic debris of specimen was
done with energy dispersive X-ray
spectrometer.

48. (A) Metallic debris was
identified in the dense
connective tissue and the
anti Cotrel-Dubousset 68
positive macrophages
were observed at tissue
adjacent to the metal
particles (Avidin-biotin
complex, ×100).
(B) Macrophages as
stained positive by anti
CD 68 marker (Avidin-biotin
complex, ×200,
Case 5).

49. Conclusions:
– The presence of metallic particles generated
from spinal implants may serve as the
impetus for a late-onset inflammatory
response and late operative site pain.

50. BBiiooccoommppaattiibbiilliittyy
ooff
DDyynneessyyss IImmppllaannttss
Prof H.G Willert, Cottingen Germany

52. The mobile construct always was encapsulated by a demarcation membrane with a
definite synovial lining.

53. The bone at the base of the transverse process
as it is rubing against the elastic and moving polycarbonate – urethan spacer – sleeve
was covered with organised, multilayered cartilage
that must have formed by some type of periosteal metaplasia

54. Another favourable observation was
the complete absence of cellular reaction to the PET cord
as well as the virtual absence of particle abrasion
and giant cell i.e. phagocyte reaction.

55. TThhee bbiioollooggiicc rreessppoonnssee ttoo
ppaarrttiicclleess ffrroomm aa lluummbbaarr ddiisscc
pprroosstthheessiiss
Moore R.J., et al, Spine 2002

56. SSttuuddyy ddeessiiggnn
PPaarrttiicclleess ooff aa pprroopprriieettyy ppoollyyoolleeffiinn
rruubbbbeerr ccoommppoouunndd uusseedd iinn aa
lluummbbaarr ddiisscc pprroosstthheessiiss wweerree
ggeenneerraatteedd iinn vviittrroo aanndd tteesstteedd ffoorr
bbiiooccoommppaattiibbiilliittyy iinn ttwwoo aanniimmaall
mmooddeellss
OObbjjeeccttiivvee
TToo cchhaarraacctteerriizzee aannyy ttiissssuuee
rreessppoonnssee ttoo ppoollyyoolleeffiinn rruubbbbeerr
ppaarrttiicclleess
MMeetthhoodd
LLaabboorraattoorryy ggeenneerraatteedd ppoollyyoolleeffiinn
rruubbbbeerr ppaarrttiicclleess wweerree eeiitthheerr::
iinnjjeecctteedd iinnttoo ddoorrssaall ssuubbccuuttaanneeoouuss
aaiirr ppoouucchheess ooff 3300 rraattss
oorr ppllaacceedd ddiirreeccttllyy oonnttoo tthhee
lluummbboossaaccrraall dduurraa aanndd nneerrvvee rroooottss
ooff 99 sshheeeepp..
Transmission electron photomicrograph
of one batch polyolefin rubber particles
prepared in vitro

57. CCoonncclluussiioonn
TThhee ppoollyyoolleeffiinn rruubbbbeerr
ppaarrttiicclleess iinndduuccee oonnllyy
llooccaalliizzeedd ttiissssuuee
rreessppoonnssee tthhaatt iiss
ccoonnssiisstteenntt wwiitthh aa
nnoorrmmaall ffoorreeiiggnn bbooddyy
rreeaaccttiioonn ttoo llaarrggee
nnoottooxxiicc ppaarrttiicclleess..
Dura (arrow) surrounding the
spinal cord at S2 of a sheep
3 months after application of
polyolefin rubber particles.
There is focal thickening of the dura
by reactive fibro – adipose tissue

58. BBaassiicc sscciieennttiiffiicc
ccoonnssiiddeerraattiioonnss iinn ttoottaall ddiisscc
aarrtthhrrooppllaassttyy
Cunningham BW, Spine Journal 2004.

59. BBAACCKKGGRROOUUNNDD
CCOONNTTEEXXTT::
TToottaall ddiisscc aarrtthhrrooppllaassttyy
sseerrvveess aass tthhee nneexxtt
ffrroonnttiieerr iinn tthhee ssuurrggiiccaall
mmaannaaggeemmeenntt ooff
iinntteerrvveerrtteebbrraall
ddiissccooggeenniicc ppaatthhoollooggyy..

60. PPUURRPPOOSSEE::
AAss wwee mmoovvee ffrroomm aann eerraa ooff iinntteerrbbooddyy
ssppiinnaall aarrtthhrrooddeessiiss ttoo oonnee iinn wwhhiicchh
sseeggmmeennttaall mmoottiioonn iiss pprreesseerrvveedd,, tthhiiss
pprroommiissiinngg nneeww tteecchhnnoollooggyy ooffffeerrss
iinnccrreeaassiinngg cclliinniiccaall aanndd rreesseeaarrcchh
cchhaalllleennggeess iinn tthhee aarreeaass ooff ssppiinnaall
kkiinneemmaattiiccss::
aa.. hhiissttoollooggiicc oosssseeooiinntteeggrraattiioonn aatt tthhee
pprroosstthheettiicc--bboonnee iinntteerrffaaccee
aanndd
bb.. tthhee eeffffeeccttss ooff ppaarrttiiccuullaattee wweeaarr ddeebbrriiss..
SSTTUUDDYY DDEESSIIGGNN::
TThhee pprriimmaarryy ffooccuuss ooff tthhiiss ppaappeerr iiss ttoo
pprroovviiddee aa mmeetthhooddoollooggiicc bbaassiiss ttoo
iinnvveessttiiggaattee ::
aa.. tthhee ssppiinnaall kkiinneemmaattiiccss,,
bb.. hhiissttoollooggiicc oosssseeooiinntteeggrraattiioonn aanndd
cc.. ppaarrttiiccuullaattee wweeaarr ddeebbrriiss aafftteerr ttoottaall ddiisscc
aarrtthhrrooppllaassttyy
bbyy uussiinngg iinn vviittrroo aanndd iinn vviivvoo mmooddeellss..

61. MMEETTHHOODDSS::
UUssiinngg aann iinn vviittrroo ccaaddaavveerriicc
mmooddeell,, mmuullttiiddiirreeccttiioonnaall
fflleexxiibbiilliittyy tteessttiinngg eevvaalluuaatteedd
tthhee ffuunnccttiioonnaall uunniitt
kkiinneemmaattiiccss uunnddeerr tthhee
ffoolllloowwiinngg LL44--LL55
rreeccoonnssttrruuccttiioonn ccoonnddiittiioonnss::
11)) iinnttaacctt ssppiinnee,,
22)) CChhaarriittee ddiisscc pprroosstthheessiiss,,
33)) BBAAKK ccaaggeess,,
44)) BBAAKK ccaaggeess++IISSOOLLAA ppeeddiiccllee
ssccrreeww oorr rroodd ffiixxaattiioonn
((aanntteerrooppoosstteerriioorr))..

62. RREESSUULLTTSS
DDiirreecctt eeppiidduurraall aapppplliiccaattiioonn ooff ssppiinnaall iinnssttrruummeennttaattiioonn
ppaarrttiiccuullaattee wweeaarr ddeebbrriiss
eelliicciittss::
aa cchhrroonniicc hhiissttiiooccyyttiicc rreeaaccttiioonn
llooccaalliizzeedd pprriimmaarriillyy wwiitthhiinn
tthhee eeppiidduurraall ffiibbrroouuss llaayyeerrss..
MMoorreeoovveerr,, ppaarrttiicclleess hhaavvee tthhee ccaappaacciittyy ttoo ddiiffffuussee
iinnttrraatthheeccaallllyy,, eelliicciittiinngg aa mmaaccrroopphhaaggee aanndd ccyyttookkiinnee
rreessppoonnssee wwiitthhiinn::
tthhee eeppiidduurraall ttiissssuueess,,
cceerreebbrroossppiinnaall fflluuiidd
aanndd ssppiinnaall ccoorrdd iittsseellff..
OOvveerraallll,, oonn tthhee bbaassiiss ooff tthhee ppoossttooppeerraattiivvee
ttiimmee ppeerriiooddss eevvaalluuaatteedd,,
nnoo eevviiddeennccee wwaass oobbsseerrvveedd ooff aann aaccuuttee nneeuurraall oorr
ssyysstteemmiicc hhiissttooppaatthhoollooggiicc rreessppoonnssee ttoo tthhee mmaatteerriiaallss
iinncclluuddeedd iinn tthhee ccuurrrreenntt pprroojjeecctt..

63. CCoonncclluussiioonnss

64. With the introduction of
modular artificial disc
replacements and
new materials for
orthopedic spinal
implants,
the effects of implant-fretting
corrosion on
local spinal and
systemic tissues
will remain a clinical
concern.

65. The presence of
titanium particulate
debris, secondary to
motion between spinal
implants, may serve
as:
the impetus for
late-onset
inflammatory-infectious
complications
and
long-term osteolysis
of an established
posterolateral fusion
mass in the clinical
setting.

66. University Hospital “ATTIKON”